第1章 5 习题课2 动量和能量的综合应用-【精讲精练】2023-2024学年高中物理选择性必修第一册教科版（课时作业）

色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 知能达标训练 「基础训练] 1.如图所示，质量为m的小物块以水平速度滑上原来静止在光滑水平面上质量为M 的小车左端，物块与小车间的动摩擦因数为，小物块相对小车静止时刚好运动至小车另一 端。下列情景图判断正确的是() M A. M mM m m马M C w. D,其中B、C图都是可能的 解析由动能定理可知，对于m和M组成的系统，系统动量守恒，最终m恰好停在M 右端时，两物体速度相同，且运动时间均为t,m做匀减速直线运动，其位移=v0十v2t, 方向向右，小车M做速度为零匀加速直线运动，其位移龙=v2红，方向向右，A错误；两小 车位移差△x=x1一龙=v0t2>0,时间t具体数不知，所以BC均有可能，D正确。 答案D 2.已知A、B、C、D四个钢球的质量分别为10000kg、100kg、1kg、0.01kg,悬挂在 天花板上，初始时刻四个钢球相互接触且球心在一条直线上，与天花板距离均为工，四条绳 都是竖直的，现将A球拉起60°的角度由静止释放，重力加速度为g,则D球被弹起的瞬间 获得的速度最接近于() LLELLL6EEKL11116114 ●●O0 ABCD A.5gL B.6gL C.7gL D.8gL 解析设AB两球质量分别为M和m,A球下落到最低点时的速度满足MgL(1一cos60 o)=12Mo20,解得=gL,两球相碰时满足M=1+mo2,12Mo20=12AMo21+12o22, 解得2=2MM十o。因M是m的100倍，则2接近2o:同理B和C碰后，C的速度接近 于4oa:C和D碰后，D的速度接近于8oo=8gL,故选D。 答案D *独家授权侵权必究· 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 3.如图所示，质量为M的长木块放在水平面上，子弹沿水平方向射入木块并留在其中， 测出木块在水平面上滑行的距离为$。己知木块与水平面间的动摩擦因数为弘，子弹的质量 为m,重力加速度为g,空气阻力可忽略不计，则由此可得子弹射入木块前的速度大小为 () Am十Mm2μgs B.M-mm2μgs C,mm十MμgS D.mM-m Hgs 解析子弹击中木块过程，系统内力远大于外力，系统动量守恒，以向右为正方向，由 动量守恒定律得m0=(M十m)0,解得o=v1M十Ⅲ。 子弹击中木块后做匀减速直线运动，对子弹与木块组成的系统，由动能定理得：一“ M十m)gs=0-12M十m)02,解得1=M十m24gs。故A正确，BCD错误。 答案A 4.如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q质量相等，都可视作质点。Q与水 平轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过 程中，弹簧具有的最大弹性势能等于() P 0000Q A.P的初动能 B.P的初动能的12 C.P的初动能的13 D.P的初动能的14 解析把小滑块P和Q以及弹簧看成一个系统，系统的动量守恒。在整个碰撞过程中， 当小滑块P和Q的速度相等时，弹簧的弹性势能最大。设小滑块P的初速度为，两滑块 的质量均为m,以a的方向为正方向，则忆o=2o,0=v02,所以弹簧具有的最大弹性势 能Epm=12m020-12×2mo2=14m20=12Ek0,故B正确。 答案B 5.(多选)小车AB静置于光滑的水平面上，A端固定一个轻质弹簧，B端粘有橡皮泥， AB车质量为M,长为L,质量为m的木块C放在小车上，用细绳连接于小车的A端并使弹 簧压缩，开始时AB与C都处于静止状态，如图所示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物 体C离开弹簧向B端冲去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下说法中正确的是() a 7m9m97 A.如果AB车内表面光滑，整个系统任何时刻机械能都守恒 B,整个系统任何时刻动量都守恒 C.当木块对地运动速度为时，小车对地运动速度为mM D.整个系统最后静止 解析AB车和物体组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，由于最后弹性势能 ·独家授权侵权必究· 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 释放出来，整个过程机械能不守恒。选项B、C、D正确。 答案BCD 6.(多选)用不可伸长的细线悬挂一质量为M的小木块，木块静止，如图所示。现有一 质量为m的子弹自左方水平射向木块，并停留在木块中，子弹初速度为，重力加速度为g 则下列说法正确的是(） 口 A,从子弹射向木块到一起上升到最高点的过程中系统的机械能守恒 B.子弹射入木块瞬间动量守恒，故子弹射入木块瞬间子弹和木块的共同速度为O州 十四 C.忽略空气阻力，子弹和木块一起上升过程中系统机械能守恒，其机械能等于子弹射 入木块